高中化学氧化还原反应归纳

氧化还原反应

★考情直播

[例1](2008·茂名一模)金属钛(Ti)性能优越,被称为继铁、铝制后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为:

aTiO2 + bCl2 + cC aTiCl4 + cCO ??反应① TiCl4 +2Mg Ti + 2MgCl2 ??反应②

关于反应①、②的分析不正确的是( )

①TiCl4在反应①中是还原产物,在反应②中是氧化剂; ②C、Mg在反应中均为还原剂,被还原;

③在反应①、②中Mg的还原性大于C,C的还原性大于TiCl4; ④a=1,b=c=2;

⑤每生成19.2 g Ti,反应①、②中共转移4.8 mol e-。

A.①②④ B.②③④ C.③④ D.②⑤

[解析]②中C、Mg在反应中均为还原剂,被氧化;经计算知⑤中每生成19.2 g Ti,反应①、②中共转移3.2 mol e- [答案]D [知识规律]

还原性 化合价升高 弱氧化性 ↑ ↑ 氧化反应 氧化产物

还原反应 还原产物 →产物

↓ 变化 ↓ 氧化性 化合价降低 弱还原性

考点二 物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。

氧化性→得电子性,得到电子越容易→氧化性越强 还原性→失电子性,失去电子越容易→还原性越强

由此,金属原子因其最外层电子数较少,通常都容易失去电子,表现出还原性,所以,一般

来说,金属性也就是还原性;非金属原子因其最外层电子数较多,通常都容易得到电子,表现出氧化性,所以,一般来说,非金属性也就是氧化性。

1.根据金属活动性顺序来判断:

一般来说,越活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越容易,其阳离子得电子还原成金属单质越难,氧化性越弱;反之,越不活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越难,其阳离子得电子还原成金属单质越容易,氧化性越强。

 

第二篇:史上最强高中化学氧化还原反应归纳xs

氧化还原反应

考点整合

考点一 氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物

史上最强高中化学氧化还原反应归纳xs

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[例1](2008·茂名一模)金属钛(Ti)性能优越,被称为继铁、铝制后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为:

aTiO2 + bCl2 + cC

TiCl4 +2Mg aTiCl4 + cCO ……反应① Ti + 2MgCl2 ……反应②

关于反应①、②的分析不正确的是( )

①TiCl4在反应①中是还原产物,在反应②中是氧化剂;

②C、Mg在反应中均为还原剂,被还原;

③在反应①、②中Mg的还原性大于C,C的还原性大于TiCl4;

④a=1,b=c=2;

⑤每生成19.2 g Ti,反应①、②中共转移4.8 mol e。

A.①②④ B.②③④ C.③④ D.②⑤

[知识规律]

- 1 - -

还原性 化合价升高 弱氧化性

↑ 变化 ↑

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氧化反应 氧化产物

变化 还原反应 还原产物

↓ ↓

氧化性 化合价降低 弱还原性

考点二 物质的氧化性强弱、还原性强弱的比较。

氧化性→得电子性,得到电子越容易→氧化性越强

还原性→失电子性,失去电子越容易→还原性越强

由此,金属原子因其最外层电子数较少,通常都容易失去电子,表现出还原性,所以,一般来说,金属性也就是还原性;非金属原子因其最外层电子数较多,通常都容易得到电子,表现出氧化性,所以,一般来说,非金属性也就是氧化性。

1.根据金属活动性顺序来判断:

一般来说,越活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越容易,其阳离子得电子还原成金属单质越难,氧化性越弱;反之,越不活泼的金属,失电子氧化成金属阳离子越难,其阳离子得电子还原成金属单质越容易,氧化性越强。

2.根据非金属活动性顺序来判断:

一般来说,越活泼的非金属,得到电子还原成非金属阴离子越容易,其阴离子失电子氧化成单质越难,还原性越弱。

3.根据氧化还原反应发生的规律来判断: 氧化还原反应可用如下式子表示: →产物

规律:反应物中氧化剂的氧化性强于生成物中氧化产物的氧化性,反应物中还原剂的还原性强于生成物中还原产物的还原性。

4.根据氧化还原反应发生的条件来判断:

- 2 -

如:Mn02+4HCl(浓) MnCl2+C12↑+2H20 2KMn04+16HCl(浓)=2MnCl2+5C12↑+8H2O

后者比前者容易(不需要加热),可判断氧化性 KMn04>Mn02 5.根据反应速率的大小来判断:

如:2Na2SO3+O2=2Na2SO4(快), 2H2SO3+O2=2H2SO4(慢), 其还原性: Na2SO4>H2SO3>SO2 6.根据被氧化或被还原的程度来判断: 如:Cu

?Cl2

点燃

催化剂

2SO

2

?O2

2SO

?

3

4(浓)

,2Cu2

?

?S

2

?

2S, 即氧化性:Cl2?S。

?H2SO

4(浓)

又如:2HBr

?H2SOBr2?SO??2H2O

,8HI

?4I2?H2S??4H2O

即有还原性:HI?HBr。 7.根据原电池的正负极来判断:

在原电池中,作负极的金属的还原性一般比作正极金属的还原性强。 8.根据电解池中溶液里阴、阳离子在两极放电顺序来判断。 如:Cl失去电子的能力强于OH,还原性:Cl9.根据元素在周期表中位置判断:

(1)对同一周期金属而言,从左到右其金属活泼性依次减弱。如Na、Mg、A1金属性依次减弱,其还原性也依次减弱。

(2)对同主族的金属而言,从上到下其金属活泼性依次增强。如Li、Na、K、Rb、Cs金属活泼性依次增强,其还原性也依次增强。

(3)对同主族的非金属而言,从上到下其非金属活泼性依次减弱。如F、Cl、Br、I非金属活泼性依次减弱,其氧化性也依次减弱。

10.根据(氧化剂、还原剂)元素的价态进行判断:

元素处于最高价只有氧化性,最低价只有还原性,处于中间价态既有氧化又有还原性。 一般来说,同种元素价越高,氧化性越强;价越低还原性越强。如氧化性:Fe3+>Fe2+>Fe, S(+6价)>S(+4价)等,还原性:H2S>S>SO2,但是,氧化性:HClO4< HClO34< HClO24< HClO。

注意:①物质的氧化性、还原性不是一成不变的。同一物质在不同的条件下,其氧化能力或还原能力会有所不同。如:氧化性:HNO3(浓)>HNO3(稀);Cu与浓H2SO4常温下不反应,加热条件下反应;KMnO4在酸性条件下的氧化性比在中性、碱性条件下强。

②原子的氧化性一般都强于分子的氧化性。如:氧化性F?F2、Cl?Cl2、O?O2等。 [例2](2007·聊城二模)常温下,在下列溶液中发生如下反应

①16H++10Z-+2XO4-=2x2++5Z2+8H2O ②2A2+ +B2=2A3++2B- ③2B-+Z2=B2+2Z- 由此判断下列说法错误的是( )

A.反应Z2+2A2+=2A3++2Z-可以进行。 B.Z元素在①③反应中均被还原 C.氧化性由强到弱的顺序是XO4-、Z2、B2、A3+

- 3 -

--?

?OH

?

D.还原性由强到弱的顺序是A2+、B-、Z-、X2+

考点三 氧化还原反应方程式的配平方法

1.配平原则:电子守恒、原子守恒、电荷守恒

2.配平步骤(以高锰酸钾和浓盐酸反应制氯气为例):

①标出化合价变化了的元素的化合价。如:

+7 -1 +4 0

KMnO4+HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O

②根据元素存在的实际形式调整发生了氧化还原反应的物质的系数,使之成1︰1的关系。如:+7 -1 +4 0

KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O

③调整系数,使化合价升降总数相等。

KMnO4+2HCl==KCl+MnCl2+Cl2↑+H2O

化合价↑2×⑤

④根据化合价升降总数相等确定发生氧化还原反应的物质的化学计量数。如:

2KMnO4+10HCl==KCl+2MnCl2+5Cl2↑+H2O

⑤利用元素守恒,用观察方法配平没有参加氧化还原反应的其他物质的系数。如: 2KMnO4+16HCl==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

⑥检查方程式两边各原子的个数是否相等,离子方程式还要检查方程式两边的离子所带的电荷数是否相等。

[例3](2008·江西信丰中学)对于反应KMnO4+HCl→KCl+MnCl2+Cl2+H2O(未配平),若有0.1mol KMnO4参加反应,下列说法正确的是( )

A.其转移电子0.5mol B.生成Cl20.5mol

C.参加反应HCl为16mol D.Cl2是还原产物

考点四 电子转移守恒应用

电子转移守恒法是依据氧化剂与还原剂得失电子数目相等这一原则进行计算的。电子转移守恒法是氧化还原反应计算的最基本的方法。

[例4](2007·广州·学业水平测试)在一定条件下,分别以高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢为原料制取氧气,当制得同温、同压下相同体积的氧气时,三个反应中转移的电子数之比为( )

A.l∶1∶1 B.2∶2∶1 C.2∶3∶1 D.4∶3∶2

★ 高考重点热点题型探究

热点1 氧化还原反应、氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物判断

[真题1](2006·广东)下列反应中,氧化剂与还原剂物质的量的关系为1∶2的是( )

A.O3+2KI+H2O=2KOH+I2+O2

- 4 -

B.2CH3COOH+Ca(ClO)2=2HClO+(CH3COO)2Ca

C.I2+2NaClO3=2NaIO3+Cl2

D.4HCl+MnO2=MnCl2+Cl2↑+2H2O

氧化还原反应一般可分为以下几种类型:

1.一般的氧化还原反应:指氧化剂和还原剂分别属于不同物质的氧化还原反应。如: H2还原氧化铜,实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制氯气等等。

2.自身氧化还原反应:指氧化剂和还原剂属于同一种物质的氧化还原反应。如:实验室用氯酸钾和二氧化锰加热制氧气,氯气和水的反应等等。

3.歧化反应:指发生在同一物质分子内、同一价态的同一元素之间的氧化还原反应。其反应规律是:所得产物中,该元素一部分价态升高,一部分价态降低,即“中间价→高价+低价”。具有多种价态的元素(如氯、硫、氮和磷元素等)均可发生歧化反应,Cl2 + 2NaOH==NaCl+ NaClO+H2O;对于歧化反应,可通过分析参加氧化还原反应的元素的去向,从而确定氧化剂、还原剂的物质的量之比。

4.归中反应:指含不同价态同种元素的物质问发生氧化还原反应。其反应规律是:反应物中,该元素一部分价态升高,一部分价态降低,该元素价态的变化一定遵循“高价+低价 →中间价”,而不会出现交错现象。如:KClO3+6HCl==KCl+3Cl2+3H2O ;对于归中反应,可 通过分析参加氧化还原反应的元素的来源,从而确定氧化产物、还原产物的物质的量之比。

1-2.(2008·黄石二中)用双线桥表示下列氧化还原反应,标出反应前后化合价升降情况和

(1)MnO2+4HCl(浓) == MnCl2+2H2O+Cl2↑还原剂

(2)2K+2H2O=2KOH+H2↑氧化剂 ,氧化产物 。 热点2 氧化剂的氧化性、还原剂的还原性强弱判断

[真题2](2007·济宁一模)已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co,Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能发生的是( )

A.3Cl2+6FeI2=2FeCl3+4FeI3 B.Cl2+FeI2=FeCl2+I2

C.Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O D.2Fe+2I=2Fe+I2

同一氧化剂与含多种还原剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时,首先被氧化的是还原性较强的物质;同一还原剂与含多种氧化剂(物质的量浓度相同)的溶液反应时,首先被还原的是氧化性较强的物质。如:将Cl2通人物质的量浓度相同的NaBr和NaI的混合液中,C12首先与NaI反应;将过量铁粉加入到物质的量浓度相同的Fe2+、和Cu2+的混合溶液中,Fe首先与Fe3+反应。FeBr2 中通入Cl2 ,Fe2+首先与Cl2反应;FeI2 中通入Cl2 ,I-首先与Cl2反应。 3+—2+2+ - 5 -

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